СУШКА СТЕРЖНЕЙ

Основной целью операции сушки стержней является удаление из них влаги и придание им высокой прочности и газопроницаемости. Удаление влаги, содержащейся в стержневой смеси, происходит за счет нагрева ее газами, получающимися при сгорании топлива.

Процесс удаления влаги ускоряется с повышением температуры сушки. Однако слишком большое увеличение температуры сушки, особенно в ее начальный период, приводит к образованию на поверхности стержней плотной сухой корки, препятствующей дальнейшему испарению влаги. Кроме того, под действием давления пара, образующегося внутри стержней, корка может растрескиваться, что ухудшит качество поверхности стержней.

Появление трещин может быть вызвано также неравномерным прогревом массивных стержней. Для качественной сушки стержней необходимо, чтобы процессы испарения, удаления влаги и поглощения водяных паров топочными газами протекали непрерывно.

Теплообмен между газами и высушиваемыми стержнями зависит от площади поверхности, омываемой газами, от температуры, скорости движения газов и времени сушки. Для ускорения поверхности сушки стержней сушильные плиты игзотовляют с отверстиями.

В зависимости от способа передачи тепла стержня различают контактный, радиационный и конвективный способы сушки.

При контактной сушке нагретая поверхность непосредственно соприкасается с высушиваемой поверхностью и тепло передается за счет теплопроводности. При сушке таким способом тепло стержням передается от нагретой металлической плиты через сушильную плиту, что приводит к неравномерному прогреву стержней и ухудшению качества сушки. Такой способ сушки стержней применяют очень редко.

При радиационной сушке тепло стержням, находящимся на некотором расстоянии от источника, передается теплоизлучением. В качестве источников тепла используют электроспирали, газовые горелки, керамические панели и др. При этом способе сушки хорошо прогреваются лишь открытые верхние поверхности стержней; радиационную сушку в основном применяют для поверхностной подсушки стержней после их отделки и окраски. Наиболее предпочтительным является конвекционный способ сушки стержней. Топочный газ или горячий воздух, обтекая поверхность стержней, быстро нагревает их, в результате чего происходит интенсивное испарение влаги и равномерное высушивание. Для улучшения конвективной теплопередачи в сушиле повышают скорость движения газов. Для каждого типа стержневой смеси, а также в зависимости от габаритных размеров, массы и сложности стержней устанавливают режим их сушки. Режим сушки зависит также от способа сушки и от характеристики сушильного агрегата.

Оптимальная температура сушки стержней для наиболее распространенных связующих материалов обычно находится в пределах 160—250 °С. При введении в состав смеси нескольких связующих материалов температуру сушки назначают по связующему, которое требует более высокой температуры сушки.

Длительность сушки стержней различной массы колеблется в следующих пределах: мелких стержней массой до 6 кг — 1-М,5 ч, массой 6-М6 кг—1,54-2 ч, средних стержней массой 16-=-40 кг — 2ч-3 ч, массой 60-ь100 кг — 34-5 ч и крупных стержней — 5-г-8 ч.

После сушки на стержни наносят противопригарные покрытия (см. § 2.8). В случае нанесения водных противопригарных покрытий стержни подвергают повторной сушки или кратковременной (0,3—I ч) подсушке при температуре 100—150 °С.